(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の円筒状の電池と、これら電池を収納するためのケースとを有する電池パックであって、
前記ケースは、互いに略平行に配置された前記各電池を長手方向の両側から挟持する一対の挟持部材と、これら挟持部材を結合する一対の結合部材とを備え、
前記各挟持部材は、少なくとも２列に配置されるとともに、これらの列のうちの特定の列の中で隣合う電池同士の間に当該特定の列と隣合う列の電池の側面の一部が入り込むように配置された状態で前記各電池を挟持するとともに、各挟持部材の少なくとも一方には、前記各電池の間で当該挟持部材を前記電池の長手方向に貫通する通風口が形成され、
前記各挟持部材は前記長手方向に互いに離間している一方、前記各結合部材は前記長手方向と直交する方向に互いに離間し、
前記電池は、前記長手方向の一方の端面に電極を有し、この電極側の端部を支持する前記挟持部材は、前記電極に対応する位置に挿通孔が形成された中ケースと、この中ケースの外側に取り付けられ前記挿通孔を塞ぐための外ケースとを備えていることを特徴とする電池パック。
【請求項２】
前記各挟持部材は、前記各電池を２列に配置した状態で挟持し、前記各結合部材は、前記各電池が並ぶ列方向に互いに離間していることを特徴とする請求項１に記載の電池パック。
【請求項３】
前記各結合部材は、前記列方向及び長手方向と直交する方向の視点において、最も手前の列の全ての電池が外側から見える間隔で配置されていることを特徴とする請求項２に記載の電池パック。
【請求項４】
前記通風口は、前記各電池に一対一に対応して形成されていることを特徴とする請求項１〜３に記載の電池パック。
【請求項５】
前記各挟持部材は、前記結合部材を係合するための取付部材が一体成型された合成樹脂製の部材であることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の電池パック。
【請求項６】
前記取付部材は、他の構成物品を取り付けるためのものとしても兼用可能なインサートナットであることを特徴とする請求項５に記載の電池パック。
【請求項７】
前記少なくとも一方の挟持部材には、前記各電池の長手方向の一方の端部をそれぞれ挿入可能な複数の凹部が形成され、これら凹部に端部がそれぞれ挿入されることにより、前記各電池が前記長手方向と直交する方向に位置決めされることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の電池パック。
【請求項８】
前記凹部を有する挟持部材が合成樹脂からなり、前記通風口は、前記凹部を取り囲む隔壁の厚みが略均一となる形状で前記挟持部材を貫通していることを特徴とする請求項７に記載の電池パック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の電池を組み合わせて形成された電池パックに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複数の電池がケースに収容された電池パックが知られている。この種の電池パックでは、電池の温度上昇がその寿命を短くする要因となることから、収納されている各電池を冷却するための構造が採用されている。
【０００３】
例えば、特許文献１の組電池は、冷却ファンを収納するファン収納部の両側に、複数の電池モジュールを平行に並べて収納しているモジュール収納部をそれぞれ設ける構成を採用している。つまり、特許文献１の組電池では、冷却ファンの吸入側と排出側に各電池モジュールが配設されている。
【特許文献１】特開２００２−２３１３２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献１の組電池は、２つのモジュール収納部、つまり、それぞれ平行に並べられた電池モジュールの列と列との間にファン収納部を配置する構成なので、コンパクトさに欠けるという問題があった。
【０００５】
しかも、モジュール収納部をさらに１つ追加しようとするとファン収納部も１つ追加することが必要となり、電池モジュールを増大することに伴う組電池全体の設置スペースの拡大が非常に大きなものとなっていた。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、複数の電池をコンパクトに配列しながら各電池を有効に冷却することができる電池パックを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、複数の円筒状の電池と、これら電池を収納するためのケースとを有する電池パックであって、前記ケースは、互いに略平行に配置された前記各電池を長手方向の両側から挟持する一対の挟持部材と、これら挟持部材を結合する一対の結合部材とを備え、前記各挟持部材は、少なくとも２列に配置されるとともに、これらの列のうちの特定の列の中で隣合う電池同士の間に当該特定の列と隣合う列の電池の側面の一部が入り込むように配置された状態で前記各電池を挟持するとともに、各挟持部材の少なくとも一方には、前記各電池の間で当該挟持部材を前記電池の長手方向に貫通する通風口が形成され、前記各挟持部材は前記長手方向に互いに離間している一方、前記各結合部材は前記長手方向と直交する方向に互いに離間し、前記電池は、前記長手方向の一方の端面に電極を有し、この電極側の端部を支持する前記挟持部材は、前記電極に対応する位置に挿通孔が形成された中ケースと、この中ケースの外側に取り付けられ前記挿通孔を塞ぐための外ケースとを備えていることを特徴とする電池パックを提供する。
【０００８】
本発明によれば、少なくとも２列の電池を千鳥状に配置することができるとともに、これら電池の間となる位置で挟持部材を貫通する通風口が設けられているので、当該各電池をコンパクトに配列しながら、各列間に通風口を通して外気を取り入れること、及び各電池で発生した熱を通風口を通して外部に導出することが可能となる。しかも、本発明では、各挟持部材が電池の長手方向に離間しているとともにこれら挟持部材を結合する各結合部材が前記長手方向と直交する方向に離間しているため、これら挟持部材及び結合部材の間を通して電池の側面に対する外気の取り入れ、及び電池で発生した熱の排出が可能となる。
【０００９】
これを電池の側から見れば、隣合う電池との間の位置が通風口を通して外気に開放されているとともに、各結合部材の間である２つ方向が外気に開放された状態とされているため、合計３方向で外気に開放されることになる。
【００１０】
したがって、本発明によれば、複数の電池を千鳥状に配置してコンパクト化を図りながら、３方向を外気に開放することにより各電池を効果的に冷却することができる。
【００１１】
また、本発明によれば、中ケースと他方の挟持部材（又は他方の中ケース）との間で各電池を挟持させた状態で、この電極について挿通孔を通して操作（例えば、バスバーの取り付け）を行うことができる。そして、メンテナンスを行わないときには、挿通孔を通して異物が入り込まないように外ケースによって挿通孔を塞ぐことができる。
【００１２】
前記電池パックにおいて、前記各挟持部材は、前記各電池を２列に配置した状態で挟持し、前記各結合部材は、前記各電池が並ぶ列方向に互いに離間していることが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、各電池が２列に配置されているとともに、各電池が並ぶ列方向に各結合部材が離間しているので、２列が並ぶ方向（前記列方向と直交する方向）に各結合部材が離間している場合と比較して、より広範囲にわたり各電池を外気に開放することができる。
【００１４】
前記電池パックにおいて、前記各結合部材は、前記列方向及び長手方向と直交する方向の視点において、最も手前の列の全ての電池が外側から見える間隔で配置されていることが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、手前側の列の電池の全てが各結合部材の間を通して直接外気に触れることが可能となるため、２列に配置された各電池の全てについて冷却効率をさらに向上することができる。
【００１６】
さらに、前記電池パックにおいて、前記通風口は、前記各電池に一対一に対応して形成されていることが好ましい。
【００１７】
この構成によれば、通風口が全ての電池についてその長手方向の端部にそれぞれ設けられているため、当該各通風口を通して各電池に対し満遍なく外気を取り入れることができるとともに、各電池で発生した熱を各通風口を通して外部に導出することができる。
【００１８】
前記電池パックにおいて、前記各挟持部材を、前記結合部材を係合するための取付部材が一体成型された合成樹脂製の部材とすることができる。
【００１９】
この場合、前記取付部材は、他の構成物品を取り付けるためのものとしても兼用可能なインサートナットであることが好ましい。
【００２０】
このようにすれば、特別な調整を行うことなく、他の構成物品も各挟持部材又は各結合部材に取り付けることが可能となる。ここで、「他の構成物品」とは、電流遮断用の安全部品、電池パックを制御するための制御基板、及び各電池に外気を送るための冷却ファン等が含まれる。
【００２１】
さらに、「他の構成物品」として、挟持部材及び結合部材を含ませることができる。つまり、前記インサートナットを利用して、挟持部材同士及び結合部材同士を連結可能とすれば、電池本数を増やすといった増設を容易に行うことが可能となる。
【００２２】
前記電池パックにおいて、前記少なくとも一方の挟持部材には、前記各電池の長手方向の一方の端部をそれぞれ挿入可能な複数の凹部が形成され、これら凹部に端部がそれぞれ挿入されることにより、前記各電池が前記長手方向と直交する方向に位置決めされることが好ましい。このようにすれば、各電池を凹部に挿入するだけで、当該各電池を千鳥状に配置することが可能となる。
【００２３】
そして、前記凹部を有する挟持部材が合成樹脂からなり、前記通風口が、前記凹部を取り囲む隔壁の厚みが略均一となる形状で前記挟持部材を貫通している構成とすれば、前記凹部の寸法精度を向上させることができる。
【００２４】
つまり、凹部を取り囲む隔壁のうち凹部とこれと隣合う凹部との間に配置される部分が最も肉厚が厚くなり、この部分は他の部分に比べて成形時の冷却時間が長くなることから、これよりも肉厚の薄い部分との間で熱収縮率の差が生じ各凹部の内径寸法の精度に影響を与えるおそれがあるところ、前記構成のように、肉厚の大きな部分に通風口を形成することにより隔壁の厚みが略均一とされるため各凹部の内径寸法の精度を向上することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、電解液を媒介とした電池同士の短絡を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。
【００２７】
図１は、本発明の実施形態に係る電池パックを示す斜視図である。図２は、図１の電池パックの分解斜視図である。
【００２８】
図１及び図２を参照して、電池パック１は、全体として略矩形の体をなし、各図に示す上下向きとなる基本姿勢で使用されるものである。以下、基本姿勢にある電池パック１の長手方向を仮に左右方向とし、奥行き方向を仮に前後方向として説明する。
【００２９】
電池パック１は、複数本の電池２（本実施形態では１０本）と、これら電池２を下から支持する下ケース（挟持部材）３と、各電池２の上部を被覆する被覆部材（挟持部材）４と、この被覆部材４と前記下ケース３とを上下方向に結合する左右一対の結合部材５及び結合部材６と、前記下ケースと被覆部材４との間に設けられた８本のステー７とを備えている。なお、前記下ケース３、被覆部材４、結合部材５、６及びステー７が本実施形態におけるケースを構成する。
【００３０】
図３は、図１の電池を拡大して示す斜視図である。図４は、図３のIV−IV線断面図である。
【００３１】
図３及び図４を参照して、電池２は、上下方向に延びる円柱状の電池本体８と、この電池本体８の上部に装着される導電部材９と、この導電部材９及び前記電池本体８を径方向の外側から取り囲む絶縁性のカバー１０とを備えている。図３及び図４の例では、カバー１０が導電部材９の上面（肩部）から電池本体８の下面（肩部）までの範囲に設けられているが、電池本体８の下面まで必ず設けられている必要はなく、少なくとも電池本体８の下部側面までの範囲に設けられていればよい。
【００３２】
前記電池本体８は、正極を構成する封口板１１と、負極を構成する電池ケース１２とを備え、この電池ケース１２の上部開口が封口板１１によって塞がれている。そして、これら封口板１１と電池ケース１２の内側位置には電解液が封入されている。
【００３３】
具体的に、電池ケース１２は、円形の底壁１２ａと、この底壁１２ａの周縁から立ち上がる円筒状の周壁１２ｂとを有している。一方、封口板１１は、周壁１２ｂの内径よりも一回り小さな直径を有する円板であり、図外の絶縁性ガスケットを介して周壁１２ｂの上端部に嵌め込まれた状態でかしめられて当該周壁１２ｂに固定されている。
【００３４】
前記封口板１１の周縁部における上面には、正極ボルト１４の台座部１４ａが溶接されている。つまり、正極ボルト１４は、封口板１１に対して電気的に接続されている。
【００３５】
また、封口板１１の表面中央部には、円板状の取付板１５が設けられているとともに、この取付板１５の表面には電極板１６が取り付けられている。さらに、この電極板１６を覆うように、前記電池ケース１２の上端面には、絶縁性の樹脂からなる絶縁板１７が固定されている。
【００３６】
絶縁板１７には、前記正極ボルト１４を挿通するための挿通孔１７ａが形成されている。また、絶縁板１７の周縁部は前記導電部材９により覆われている。この導電部材９の上面には、負極ボルト１８の台座部１８ａが溶接されている。つまり、負極ボルト１８は、導電部材９を介して電池ケース１２の周壁１２ｂに対して電気的に接続されている。
【００３７】
また、前記絶縁板１７の上面には、正極ボルト１４と負極ボルト１８との間となる位置にリブ１９が立設されている。このリブ１９により、前記正極ボルト１４と負極ボルト１８にそれぞれ接続されるバスバー２０（図７参照）同士が接触（短絡）するのを防止することができる。
【００３８】
前記電池２において、例えば過放電発生時に負極成分の腐食が生じることにより電解液が漏出する場合がある。漏出した電解液は、前記電池ケース１２の周壁１２ｂとカバー１０との間を通って、当該カバー１０の終端である電池ケース１２の下面から矢印Ｙ１に示すように導出されることになる。このように電池２の下面から漏出する電解液を受けるための構成が下ケース３に設けられている。
【００３９】
図５は、図１の電池パックの下ケースを示す斜視図である。図６は、図１の電池パックの下ケースを示す上面図である。
【００４０】
図１、図２、図５及び図６を参照して、下ケース３は、合成樹脂（例えば、PET：Polyethylene Terephthalate）からなる長方形板状の部材である。この下ケース３には、上方に開口する１０個の凹部２１と、上下方向に貫通する通風口２２とが形成されている。
【００４１】
各凹部２１は、上面視で円形の開口形状とされており、左右に５個の列が前後に２列配置されている。これら凹部２１の配置は、前方の列の中で互いに隣合うもの同士の間に、後方の列の凹部の前方の一部が入り込むように配置されており、前後の列を入れ替えて説明しても同様のことがいえる関係となっている。
【００４２】
また、各凹部２１は、各電池２の長手方向を上下方向に向けた姿勢で、当該各電池２の下部をそれぞれ上から挿入可能とされている。本実施形態では各電池２の絶縁性のカバー１０は当該各電池本体８の下面までの範囲に設けられているため、電池２の下部が凹部２１内に挿入される結果、カバー１０の下端部も凹部２１内に配置されることになる。そして、各凹部２１は、挿入された電池２から漏出した電解液を受けるいわゆる液受けとしての機能と、挿入された電池２を位置決めする機能とをそれぞれ発揮するようになっている。
【００４３】
具体的に、本実施形態における電池２の直径寸法が６１ｍｍであるのに対し、各凹部２１の内径寸法は６３ｍｍに設定され、両者のクリアランス（２ｍｍ）分の精度で各電池２が位置決めされる。また、各凹部２１の深さ寸法が２５ｍｍとされているため、この深さ寸法と前記クリアランスとの関係で約５ｍｌの電解液を凹部２１内に受けることが可能となっている。
【００４４】
また、凹部２１の底部に電池の径よりも小さい径の液溜め用の窪みを設けて、この窪み内に電解液を受けることもできる。
【００４５】
なお、本実施形態の電池２の全長は１８０ｍｍであり、エネルギー密度は１５０Ｗｈ／ｋｇである。
【００４６】
通風口２２は、前列の凹部２１と後列の凹部２１との間の隔壁部分を平面視略三角形の開口形状で上下に貫通する孔である。つまり、各通風口２２は、前記各凹部２１により前後２列に配置される各電池２の各列間に位置することになる。したがって、下ケース３の下方から各通風口２２を通して各電池２の側面に対し外気を導入することができ、反対に電池２から発生した熱を通風口２２を通して下ケース３の下方へ排出することもできる。
【００４７】
なお、前記通風口２２は、前列の凹部２１と後列の凹部２１との間の隔壁部分、つまり、各凹部２１を取り囲む隔壁のうち肉厚が最も厚くなる部分に形成されているため、下ケース３の射出成形時の熱収縮を一様にするためのものとしても機能する。つまり、各通風口２２が形成されていない場合には、各凹部２１を取り囲む隔壁として非常に肉厚の大きな部分が存在することになり、この部分は他の部分に比べて成形時の冷却時間が長くなることから、これよりも肉厚の薄い部分との間で熱収縮率の差が生じ、各凹部２１の内径寸法の精度に影響を与えるおそれがあるところ、本実施形態では、前記肉厚の大きな部分に通風口２２を形成することにより隔壁の厚みが比較的一様とされているため各凹部２１の内径寸法の精度を向上することができる。
【００４８】
また、下ケース３の四隅には、複数のインサートナット（取付部材）２３が設けられている。具体的に、インサートナット２３は、下ケース３の右前隅の前面及び右側面に、左前隅の前面及び左側面（左側面は図示省略）に、右後隅の右側面及び後面（後面は図示省略）に、左後隅の左側面及び後面（それぞれ図示省略）に、それぞれ１つずつ設けられている。
【００４９】
さらに、下ケース３の前縁部及び後縁部には、上方に開口する差込穴２４が左右に４個ずつ並んで形成されている。これら差込穴２４には各ステー７の下端部がそれぞれ挿入されるようになっている。
【００５０】
再び、図１及び図２を参照して、被覆部材４は、前記下ケース３上に支持された各電池２の上端部を支持する中ケース２５と、この中ケース２５の上面に固定された上ケース（外ケース）２６と、これら中ケース２５と上ケース２６との間に設けられた一対の導電部材３４とを備えている。
【００５１】
図７は、図２の中ケース２５を示す下面図である。
【００５２】
図２及び図７を参照して、中ケース２５は、合成樹脂からなり、前記下ケース３と略同等の大きさとされた長方形の板部材である。この中ケース２５は、前記下ケース３との間で上下に間隔をあけて設けられている。また、中ケース２５は、下面に設けられた１０本の溝部２７と、これら溝部２７を挟んで左右両側にそれぞれ設けられた挿通孔２８と、下面に設けられた８個の差込穴２９と、前後左右の側面に設けられた複数のインサートナット（取付部材）３０と、上面に設けられた一対のインサートナット（取付部材）３１とを備えている。
【００５３】
各溝部２７は、下方に開くとともに前後方向に延びる溝であり、前記下ケース３に支持された各電池２のリブ１９の上部を挿入可能とされている。つまり、各溝部２７内にリブ１９が挿入されることにより、各電池２の回転方向を予め設定された向き（リブ１９の長手方向を前後方向に向けた状態）に合致させることができる。さらに、前記各溝部２７の前後長はリブ１９の前後長に対応して設定されているため、この溝部２７にリブ１９が挿入されることにより、各電池２が前後左右方向にも位置決めされることになる。したがって、各電池２は、その下端部が前記下ケース３によって位置決めされる一方、その上端部が中ケースによって位置決めされることになる。
【００５４】
各挿通孔２８は、中ケース２５と下ケース３とを固定した後に、各電池２同士を接続するバスバー２０を確実に固定することができるようにするためのものである。つまり、各電池２は、その上下端が下ケース３及び中ケース２５によって位置決めされることになるため、下ケース３に各電池２を支持させた後、中ケース２５を取り付ける前の段階においては各バスバー２０と各電池２とは若干の遊びができるように仮締め（つまり、軽く締結された状態）されている。そして、この仮締め状態において中ケース２５が各電池２の上に取り付けられることになるため、この中ケース２５の取付後に各バスバー２０と各電池２との本締めを行うことが必要となる。この作業を中ケース２５取付後の段階で行なうために各挿通孔２８が形成されている。
【００５５】
各差込穴２９は、前記各ステー７の上端部をそれぞれ差し込むための穴である。つまり、各ステー７は、下ケース３と中ケース２５との間で上下に挟まれた状態で固定されることになる。これにより、下ケース３の位置と中ケース２５の位置とが上下方向の軸を中心として捩れ方向に変位することが抑制される。
【００５６】
インサートナット３０は、中ケース２５の右前隅の前面及び右側面に、左前隅の前面及び左側面（左側面は図示省略）に、右後隅の右側面及び後面（後面は図示省略）に、左後隅の左側面及び後面（それぞれ図示省略）に、それぞれ１つずつ設けられている。
【００５７】
インサートナット３１は、左後隅及び右前隅において上方からボルトを螺合可能とするものであり、後述の上ケース２６を取り付けるためのものである。
【００５８】
図１及び図２を参照して、上ケース２６は、合成樹脂からなり、前記中ケース２５と略同等の大きさとされた長方形の板部材である。この上ケース２６には、前記中ケース２５のインサートナット３１に対応する位置で上下に貫通する貫通孔３２が形成されている。この貫通孔３２には上から図外のボルトが挿通され、このボルトが中ケース２５のインサートナット３１に螺合されることによって上ケース２６と中ケース２５とが固定される。この固定状態において、当該中ケース２５の各挿通孔２８は、上ケース２６によって塞がれることになる。
【００５９】
また、前記上ケース２６の右後隅及び左前隅には、上下方向に貫通する導出口３３がそれぞれ形成されている。これら導出口３３は、右端に配置された電池２の負極ボルト１８Ａ（図８参照）、及び左端に配置された電池２の正極ボルト１４Ａ（図８参照）に電気的に接続された導電部材３４をそれぞれ上ケース２６の上部に導出するために使用されるものである。具体的に、負極ボルト１８Ａ及び正極ボルト１４Ａは、それぞれ中ケース２５の左右両端に配置された挿通孔２８Ａ及び挿通孔２８Ｂを通して当該中ケース２５の上部に導出されており、これら負極ボルト１８Ａ及び正極ボルト１４Ａに対し中ケース２５の上でそれぞれ接続された導電部材３４の端子３４ａが前記導出口３３を通して上ケース２６の上部に導出されている。
【００６０】
結合部材５、６は、それぞれ上から見る視点でコの字型とされた金属板である。これら結合部材５、６は、各電池２の上下に配置された下ケース３及び中ケース２５に対して左右両側からそれぞれ固定されるようになっている。つまり、結合部材５、６は、電池パック１の長手方向の両端部を覆うためのものであり、互いに左右方向に間隔をあけて配置されている。
【００６１】
具体的に、右側の結合部材５は、右壁３５と、この右壁３５の前縁部から左へ延びる前壁３６と、右壁３５の後縁部から左へ延びる後壁３７とを備えている。これら各壁３５〜３７には、前記下ケース３のインサートナット２３及び中ケース２５のインサートナット３０に対応する位置で板厚方向に貫通する貫通孔３８が形成されている。これら貫通孔３８に挿通した図外のボルトをインサートナット２３、３０に螺合させることにより、結合部材５と下ケース３及び中ケース２５とが固定される結果、当該下ケース３と中ケース２５とが上下方向に結合されることになる。
【００６２】
左側の結合部材６は、左壁３９と、この左壁３９の前縁部から右へ延びる前壁４０と、左壁３９の後縁部から右へ延びる後壁４１とを備えている。これら各壁３９〜４１には、前記下ケース３のインサートナット２３及び中ケース２５のインサートナット３０に対応する位置で板厚方向に貫通する貫通孔４２が形成されている。これら貫通孔４２に挿通した図外のボルトをインサートナット２３、３０に螺合させることにより、結合部材６と下ケース３及び中ケース２５とが固定される結果、当該下ケース３と中ケース２５とが上下方向に結合されることになる。
【００６３】
そして、各結合部材５、６の右壁３５及び左壁３９によって各電池２は左右両側から隠された状態となる。一方、各結合部材５、６の前壁３６、４０同士の間、及び後壁３７、４１同士の間には間隔Ｅ１及びＥ２（図６参照）が設けられている。したがって、これら間隔Ｅ１及びＥ２を通して電池２の側面に対して外気を導入することができる。特に本実施形態では、前記下ケース３に通風口２２が形成されているため、下方、前方、及び後方の合計３方向から外気を導入することができるとともに、各電池２により生じた熱をこの３方向へ放出することができる。
【００６４】
以下、図２、図５、図８及び図９を参照して、前記電池パック１の組立て方法について説明する。図８は、図１の電池パックの組立工程を示す斜視図であり、ステーの立設後の状態を示すものである。図９は、図１の電池パックの組立工程を示す斜視図であり、中カバーの組み付け後の状態を示すものである。
【００６５】
まず、図５に示す下ケース３の凹部２１に対し、電池２の下端部を上から挿入する。次に、図８に示すように、リブ１９を前後方向に沿わせるように電池２の向きをある程度調整し、バスバー２０を用いて各電池２を直列に接続する。ここで、各電池２の位置は、後述する中ケース２５の取付が完了するまでは確定しないため、バスバー２０と各電池２との接続には若干余裕を持たせる（仮締めする）ことが必要となる。そして、各ステー７の下端部を下ケース３の差込穴２４にそれぞれ挿入する。
【００６６】
次いで、図９に示すように、各電池２の上から中ケース２５を被せる。この作業では、各電池２のリブ１９が各溝部２７（図７参照）にそれぞれ挿入され、かつ、各ステー７の上端部が中ケース２５の差込穴２９（図７参照）にそれぞれ挿入されるように中ケース２５と各電池２と各ステー７とを位置決めする必要があり、各ステー７によって中ケース２５及び下ケース３を結合することができる。中ケース２５の取り付けが完了すると、当該中ケース２５及び下ケース３に対し左右両側から結合部材５、６を取り付けることにより、ねじれを抑制することができる。これにより、中ケース２５及び下ケース３が上下に結合され、当該両ケース３、２５の間に各電池２が保持されることになる。この状態で、中ケース２５の挿通孔２８を通してバスバー２０と各電池２とを確実に固定（本締め）する。
【００６７】
図２に示すように、次に、中ケース２５の挿通孔２８Ａ、２８Ｂを通して上に導出された正極ボルト１４Ａ及び負極ボルト１８Ａ（図８参照）に対しそれぞれ導電部材３４を接続し、この上から上ケース２６を取り付けることにより、電池パック１が完成する。
【００６８】
以上説明したように、前記電池パック１によれば、２列の電池２を千鳥状に配置することができるとともに、これら電池の間となる位置で支持部材３を貫通する通風口２２が設けられているので、当該各電池２をコンパクトに配列しながら、各列間に通風口２２を通して外気を取り入れること、及び各電池２で発生した熱を通風口２２を介して導出することが可能となる。しかも、前記電池パック１では、支持部材３と被覆部材４とが上下方向（電池２の長手方向）に離間しているとともに、これら支持部材３と被覆部材４とを結合する結合部材５、６が左右方向（電池２の長手方向と直交する方向）に離間しているため、これら支持部材３、被覆部材４及び各結合部材５、６の間を通して電池２の側面に対する外気の取り入れ、及び電池２で発生した熱の排出が可能となる。
【００６９】
これを電池２の側から見れば、隣合う列の電池２との間の位置が通風口２２を通して外気に開放されているとともに、各結合部材５、６の間である２つの方向（前後方向）が外気に開放された状態とされているため、合計３方向（下、前及び後）で外気に開放されることになる。
【００７０】
したがって、前記電池パック１によれば、複数の電池２を千鳥状に配置してコンパクト化を図りながら、３方向で外気に開放することにより各電池２を効果的に冷却することができる。
【００７１】
特に、前記実施形態のように各結合部材５、６が各電池２が並ぶ列方向（左右方向）に離間している構成とすることにより、前後方向に各結合部材５、６が離間している場合と比較して、より広範囲にわたり各電池２を外気に開放することができる。
【００７２】
具体的に、前記実施形態では、図６に示すように、電池２が並ぶ列方向（左右方向）及び電池２の長手方向（上下方向）に直交する方向である前後方向の視点において、各列の電池２の全てが外側から見える間隔Ｅ１及びＥ２で各結合部材が配置されているため、これら各列の電池２が各結合部材の間を通して直接外気に触れることが可能となり、高い冷却効率を得ることができる。
【００７３】
前記電池パック１のように、通風口２２が全ての電池２についてその長手方向の端部にそれぞれ設けられているため、当該各通風口２２を通して各電池２に対し満遍なく外気を取り入れることができるとともに、各電池２で発生した熱を各通風口２２を通して外部に導出することができる。
【００７４】
前記電池パック１のように、支持部材３及び中ケース２５にインサートナット２３、３０、３１を設けた構成とすることにより、容易に各結合部材５、６を取り付けることが可能となる。しかも、インサートナット２３、３０、３１は、ボルトを介して様々な物品を取り付けることができるため、特別な調整を行うことなく各種物品を取り付けることが可能となる。
【００７５】
例えば、前記実施形態では、１０本の電池２を有する電池パック１について説明したが、前記複数の下ケース３及び中ケース２５を相互に連結すれば、電池２の本数を増やした電池パックに拡張することができる。具体的に、１０本の電池２を下ケース３と中ケース２５との間で挟んだものを複数用意し、これらを前後方向に並べて、両者にプレート等を掛け渡してこのプレートを前記インサートナット２３、３０を利用して固定することにより、下ケース３同士及び中ケース２５同士を前後に連結することでき、電池２の本数を２０本に増やすことができる。左右方向に並べた場合も同様に、両者にプレートを掛け渡し、これをインサートナット２３、３０を利用して固定することにより、下ケース３同士及び中ケース２５同士を左右に連結することができる。
【００７６】
さらに、インサートナット２３、３０、３１を利用して、電流遮断用の安全部品や、電池パック１を制御するための制御基板や、各電池２に外気を送るための冷却ファンを取り付けることもできる。
【００７７】
前記電池パック１のように、中ケース２５における各電池２の電極１４、１８に対応する位置に挿通孔２８を設けた構成とすれば、下ケース３と中ケース２５との間に各電池２を挟持させた状態で、これら挿通孔２８を通して電極１４、１８に対するバスバー２０の本締めを行うことができる。そして、前記本締めを行わないときには、挿通孔２８を通して異物が入り込まないように上ケース２６によって各挿通孔２８を塞ぐことができる。
【００７８】
そして、前記実施形態のように，前記通風口２２が凹部２１を取り囲む隔壁の厚みが略均一となる形状で前記下ケース３を貫通している構成とすることにより、凹部２１の寸法精度を向上させることができる。
【００７９】
つまり、凹部２１を取り囲む隔壁のうち凹部とこれと隣合う凹部との間に配置される部分が最も肉厚が厚くなり、この部分は他の部分に比べて成形時の冷却時間が長くなることから、これよりも肉厚の薄い部分との間で熱収縮率の差が生じ各凹部２１の内径寸法の精度に影響を与えるおそれがあるところ、前記電池パック１のように、肉厚の大きな部分に通風口２２を形成することにより隔壁の厚みが一様とされるため各凹部２１の内径寸法の精度を向上することができる。
【００８０】
なお、前記実施形態に加えて、前記凹部２１内に予め設定された量の電解液が存在するか否かを検出するためのセンサ（検出手段）を設けることもできる。このようにすれば、凹部２１内に電解液が存在するか否かを検出することができるので、例えば、この検出結果を電気的に出力すれば、当該出力信号に基づいて制御手段等によって電池パック１の電圧制御を行うことが可能となる。また、電気信号として出力しなくても、電解液の存在により変色する等の試験紙等を用いた場合、使用者が電解液の漏出に即座に対応することが可能となる。前記検出センサは、各凹部２１のそれぞれに１つずつ設けられていることが好ましい。
【００８１】
また、前記実施形態では、図４に示すように、封口板１１が正極を構成し、電池ケース１２が負極を構成する電池２について説明したが、封口板１１が負極を構成するとともに電池ケース１２が正極を構成する電池についても上記同様の構成を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の実施形態に係る電池パックを示す斜視図である。
【図２】図１の電池パックの分解斜視図である。
【図３】図１の電池を拡大して示す斜視図である。
【図４】図３のIV−IV線断面図である。
【図５】図１の電池パックの下ケースを示す斜視図である。
【図６】図１の電池パックの下ケースを示す上面図である。
【図７】図２の中ケースを示す下面図である。
【図８】図１の電池パックの組立工程を示す斜視図であり、中カバーの組み付け前の状態を示すものである。
【図９】図１の電池パックの組立工程を示す斜視図であり、中カバーの組み付け後の状態を示すものである。
【符号の説明】
【００８３】
１    電池パック
２    電池
３    下ケース（ケースの一部）
４    被覆部材（ケースの一部）
５、６    結合部材（ケースの一部）
１４    正極ボルト
１８    負極ボルト
２１    凹部
２２    通風口
２５    中ケース
２６    上ケース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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